據統計，有90%以上的工業過程需要使用催化劑，因此，催化劑的研究已成為重要課題。
Ⅰ.結合實驗與計算機模擬結果，研究了N₂與H₂在固體催化劑表面合成NH₃的反應歷程。圖1為反應歷程中的勢能面圖（部分數據省略），其中吸附在催化劑表面的物種用*標注。

（1）氨氣的脫附是

吸熱

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）過程，合成氨的熱化學方程式為

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）ΔH=-92kJ?mol^-1

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）ΔH=-92kJ?mol^-1

。
（2）向某容器中充入物質的量之比為1：3的N₂和H₂，在不同條件下反應相同的時間，得到NH₃的體積分數如圖2所示。

①圖中曲線Ⅰ與Ⅱ

不能

不能

（填“能”或“不能”）表示不同的壓強條件下反應得出的兩條曲線。
②a點時正、逆反應速率大小：v_正

＞

＞

（填“＞”、“＜”或“=”）v_逆。
③若容器體積恒為1L，N₂和H₂的總物質的量為4mol,則T₄K時該反應的平衡常數為

1

12

1

12

。
（3）美國化學家發明了一種新型催化劑可以在常溫下合成氨，將其附著在電池的正、負極上實現氮的電化學固定，其裝置示意圖如圖3所示，則開始階段正極反應式為

N₂+8H⁺+6e^-=2

NH

+

4

N₂+8H⁺+6e^-=2

NH

+

4

；忽略過程中溶液體積變化，當電池中正極區溶液pH=7時，溶液中NH₃?H₂O的濃度為

5×10^-3mol?L^-1

5×10^-3mol?L^-1

（K_b=2×10^-5）。
Ⅱ.用催化劑催化CO₂加氫合成乙烯的過程中，還會生成CH₄、C₃H₆、C₄H₈等副產物，在催化劑中添加Na、K、Cu助劑（助劑也起催化作用）可改變反應的選擇性（選擇性指的是轉化的CO₂中生成C₂H₄的百分比）。在其他條件相同時，添加不同助劑，經過相同時間后測得CO₂轉化率和各產物的物質的量分數如表所示。

助劑	CO2轉化率（%）	各產物在所有產物中的占比（%）
		C2H4	C3H6	其他
Na	42.5	35.9	39.6	24.5
K	27.2	75.6	22.8	1.6
Cu	9.8	80.7	12.5	6.8

（4）欲提高單位時間內乙烯的產量，在Fe₃（CO）₁₂/ZSM-5中添加

K

K

助劑效果最好。